Que métodos podem ser usados para procurar rapidamente um elemento numa matriz ordenada, minimizando o tempo?

Para procurar rapidamente um elemento num array ordenado, geralmente usa-se o algoritmo de busca binária. Este minimiza o tempo de procura, pois funciona em tempo O(log n), onde n é o tamanho do array.

Ideia de busca binária:

• Comparar o elemento procurado com o elemento no meio do array.
• Se forem iguais, o elemento foi encontrado.
• Se o elemento procurado for menor, procurar na metade esquerda.
• Se for maior, na metade direita.

No iOS (Swift), pode usar o método binarySearch ou implementá-lo você mesmo.

Exemplo em Swift:

func binarySearch<T: Comparable>(_ array: [T], target: T) -> Int? {
    var low = 0
    var high = array.count - 1
    while low <= high {
        let mid = (low + high) / 2
        if array[mid] == target {
            return mid
        } else if array[mid] < target {
            low = mid + 1
        } else {
            high = mid - 1
        }
    }
    return nil
}

let sortedArray = [1, 3, 5, 7, 9]
if let index = binarySearch(sortedArray, target: 5) {
    print("Elemento encontrado na posição \(index)")
} else {
    print("Elemento não encontrado")
}